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      德陽柿SPL基因家族鑒定及在成花調(diào)控中的功能分析

      2024-10-09 00:00:00李家艷丁瑜安怡珂萬建琦楊勇關(guān)長飛
      江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2024年16期

      摘要:SPL是植物中重要的轉(zhuǎn)錄因子,調(diào)控植物從幼年期向成年期轉(zhuǎn)變,為探究DdSPL基因在德陽柿成花調(diào)控中的作用,為德陽柿實(shí)生苗的早花現(xiàn)象提供依據(jù)。本研究采用生物信息學(xué)方法對(duì)德陽柿SPL基因家族成員進(jìn)行鑒定,并對(duì)其基本理化性質(zhì)、系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系、保守結(jié)構(gòu)域、基因結(jié)構(gòu)、共線性進(jìn)行分析;通過融合蛋白瞬時(shí)表達(dá)鑒定亞細(xì)胞定位情況;利用qRT-PCR技術(shù)檢測其在不同成花時(shí)期不同部位[莖、葉、頂芽(花)]的表達(dá)情況。結(jié)果表明,德陽柿中共鑒定得到38條DdSPL基因序列,通過聚類分析可分為8個(gè)亞族,同一聚類的蛋白具有相似的氨基酸結(jié)構(gòu)(2個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)ZN-1、ZN-2和1個(gè)核定位信號(hào))和基因結(jié)構(gòu);保守基序分析發(fā)現(xiàn),所有的DdSPL蛋白均含有SBP結(jié)構(gòu)域。共線性分析結(jié)果顯示,德陽柿38個(gè)SPL基因家族成員中存在49對(duì)直系同源基因?qū)Α喖?xì)胞定位顯示,DdSPL8、DdSPL13、DdSPL18均定位在細(xì)胞核中;DdSPL7、DdSPL13、DdSPL18這3個(gè)基因的表達(dá)模式相似,在幼苗期和現(xiàn)蕾期的莖、葉、頂芽(花)中表達(dá)量相對(duì)較少,在開花期的葉片中表達(dá)量明顯提高,可能參與德陽柿成花調(diào)控。綜上,本研究首次從德陽柿基因組中鑒定出38個(gè)SPL家族成員,序列高度保守,且均含有SBP結(jié)構(gòu)域,DdSPL7、DdSPL13、DdSPL18在開花期葉片中高表達(dá),可能參與德陽柿成花調(diào)控。

      關(guān)鍵詞:德陽柿;SPL基因家族;成花調(diào)控;基因鑒定;共線性分析

      中圖分類號(hào):S665.201 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

      文章編號(hào):1002-1302(2024)16-0069-10

      SQUAMOSA啟動(dòng)子結(jié)合蛋白(SQUAMOSA promoter binding protein-like,SPL)作為植物中重要的一類轉(zhuǎn)錄因子,可調(diào)控植物從幼年期向成年期轉(zhuǎn)變,并廣泛調(diào)控植物的生長發(fā)育和形態(tài)建成[1]。SPL轉(zhuǎn)錄因子家族具有高度保守的SBP結(jié)構(gòu)域,由78個(gè)氨基酸殘基組成,對(duì)DNA結(jié)合和核定位至關(guān)重要[2]。SBP的DNA結(jié)合域都包含2個(gè)鋅指狀結(jié)構(gòu)和1個(gè)二分核定位信號(hào)(NLS),可與順式元件TNCGTACAA的[JP9]GTAC核心基序特異性結(jié)合[3-4]。研究表明,AmSBP1和AmSBP2是最早被鑒定的SPL基因,它們可以與金魚草(Antirrhinum majus)中花分生組織識(shí)別基因SQUAMOSA的啟動(dòng)子區(qū)相互作用,控制早期花發(fā)育[2]。近些年來,SPL基因家族在越來越多的綠色植物中被發(fā)現(xiàn)具有重要作用。基因組測序顯示,在模式植物擬南芥中,共鑒定出16個(gè)SPL基因,可將其分為8組[5]。水稻(Oryza sativa)、番茄(Solanum lycopeersicum L.)、蘋果(Malus pumila Mill)和小麥(Triticum aestivum)中分別有19、15、27、56個(gè)SPL基因[6-9]。

      植物中有一些開花基因僅與年齡的增長相關(guān),即年齡途徑。研究表明,擬南芥中有11個(gè)SPL基因受miR156調(diào)控,這些SPL基因按編碼蛋白的大小可以分為SPL3(SPL3/SPL4/SPL5)和SPL9(SPL2/SPL6/SPL9/SPL10/SPL11/SPL13/SPL13-like/SPL15)[10]。miR156調(diào)控的基因AtSPL3、AtSPL4和AtSPL5可促進(jìn)營養(yǎng)物相變和開花[11]。miR156調(diào)控的分支基因AtSPL9和AtSPL15中的功能缺失突變延遲開花時(shí)間,導(dǎo)致更多的營養(yǎng)蓮座葉[12]。蘋果MdSP3基因和柑橘類SPL基因過表達(dá)后均可以引起擬南芥的開花時(shí)間提前[13-14]。在百合中LbrSPL9和LbrSPL15過表達(dá)后可以促進(jìn)開花,縮短成熟時(shí)間[15]。

      德陽柿(Diospyros deyangnsis;2n=4x=60)是雌雄異株的落葉果樹,通過對(duì)德陽柿的組織形態(tài)以及細(xì)胞層面分析,鑒定德陽柿為四倍體[16]。收取德陽柿的種子播種后收獲的部分實(shí)生苗,當(dāng)年就可開花結(jié)果[17]。這種現(xiàn)象很少出現(xiàn)在木本植物中,因其具有早花特性打破年齡限制當(dāng)年成花,成為學(xué)術(shù)界探索的焦點(diǎn)問題[18]。有趣的是,德陽柿實(shí)生苗早花表現(xiàn)為頂芽經(jīng)過階段轉(zhuǎn)變形成花芽,且花瓣顏色為淡黃色,這與成年德陽柿植株的粉紅色花瓣表現(xiàn)出差異(圖1)。因此探究德陽柿實(shí)生苗完成成花轉(zhuǎn)變背后的分子調(diào)控機(jī)制具有重要的研究意義。SPL基因家族在植物成花誘導(dǎo)中起著關(guān)鍵作用,而德陽柿的SPL基因在成花中的作用及相關(guān)機(jī)制尚未被報(bào)道。本研究基于已經(jīng)測序獲得的德陽柿全基因組數(shù)據(jù),鑒定得到38條SPL基因家族成員,系統(tǒng)分析其進(jìn)化關(guān)系、保守結(jié)構(gòu)域、理化性質(zhì)、基因結(jié)構(gòu)圖、共線性等,并對(duì)德陽柿實(shí)生苗材料不同時(shí)期不同部位的DdSPLs基因表達(dá)水平進(jìn)行分析,以期為進(jìn)一步探索德陽柿實(shí)生苗早花現(xiàn)象背后的成花分子機(jī)制提供理論依據(jù)。

      1 材料與方法

      試驗(yàn)于2022年2月至2023年5月在西北農(nóng)林科技大學(xué)國家柿種質(zhì)資源圃進(jìn)行。

      1.1 植物材料

      本氏煙草(Nicotiana tabacum L.)(種子由筆者所在實(shí)驗(yàn)室保存)、早花品種德陽柿(來自西北農(nóng)林科技大學(xué)國家柿種質(zhì)資源圃),均為當(dāng)年播種的實(shí)生苗;于2023年4月5日采取幼苗期莖、葉、頂芽材料;5月4日采取現(xiàn)蕾期植株的莖、葉、頂花芽材料;5月15日采取開花期植株莖、葉、頂花材料,經(jīng)液氮冷凍后置于-80 ℃保存。

      1.2 試驗(yàn)方法

      1.2.1 德陽柿DdSPL基因鑒定

      從Pfam網(wǎng)站(http://pfam.xfam.org/)下載SPL家族的結(jié)構(gòu)域模型文件(PF03110),使用HMMER 3.0軟件搜索DdSPL,E值閾值為E值≤1×10-10。將篩選得到的序列用Batch CD-search、Pfam在線工具驗(yàn)證其是否含有完整的SPB保守結(jié)構(gòu)域,最后將得到的38條德陽柿DdSPL家族基因,按照其在染色體上排列的位置進(jìn)行命名。

      1.2.2 德陽柿SPL基因家族生物信息學(xué)分析

      分子量(Mw)和理論等電點(diǎn)(pI)參數(shù)使用ExPASy程序(https://web.expasy.org/protparam/)進(jìn)行預(yù)測。應(yīng)用Weblogo 3將SBP結(jié)構(gòu)域可視化;使用TBtools對(duì)38條DdSPL基因繪制染色體定位圖;從Phytozome網(wǎng)站(http://phytozome-next.jyi.doe.gov/)和NCBI蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫下載了擬南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻、番茄、葡萄(Vitis vinifera)和蘋果的SPL蛋白質(zhì)序列。使用分子進(jìn)化遺傳學(xué)分析5.0版(MEGA 5)軟件包中的ClustalW算法對(duì)所有SPL進(jìn)行全序列比對(duì),并使用鄰接(NJ)法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,自展值為1 000,服從泊松分布,其余步驟均采用默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行[19]。GSDS 2.0(http://gsds.gao-lab.org/)用于繪制DdSPL基因結(jié)構(gòu)圖;使用MEME(http://meme-suite.org/)分析DdSPL編碼的蛋白保守基序,motif數(shù)量設(shè)為12;使用TBtools對(duì)DdSPL進(jìn)行共線性分析。

      1.2.3 RNA提取和實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)

      使用RNAprep Pure Plant Plus試劑盒提取總RNA(Tiangen,China)。用PrimeScript RT試劑盒(Takara,Japan)合成第一鏈cDNA,總RNA為1 μg。DdSPL家族成員PCR定量引物通過Primer Premier 5設(shè)計(jì)(表1)。在QuantStudio 5 RT qPCR系統(tǒng)(Life Technologies,USA)中進(jìn)行qRT-PCR擴(kuò)增,反應(yīng)體系10 μL:SYBR Premix Ex TaqTM Ⅱ(TaKaRa)5 μL;F/R引物各0.4 μL;cDNA模板(1 00 ng/μL)1 μL;ddH2O 3.2 μL。反應(yīng)程序:95 ℃,30 s;95 ℃ 5 s,60 ℃ 30 s,循環(huán)45次;60 ℃延伸1 min;使用德陽柿內(nèi)源性基因DdACTIN作為內(nèi)參基因。測定結(jié)果均為3次生物學(xué)和3次技術(shù)性重復(fù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差,通過2-ΔΔCT方法計(jì)算DdSPL的相對(duì)表達(dá)水平,利用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析和差異顯著性比較。

      1.2.4 基因克隆

      根據(jù)德陽柿實(shí)生苗不同組織材料表達(dá)模式,結(jié)合文獻(xiàn)中與成花誘導(dǎo)相關(guān)的SPL基因,分別選擇DdSPL13/DdSPL18(AtSPL3的同源基因)、DdSPL16(AtSPL4的同源基因)、DdSPL7(AtSPL5的同源基因)和DdSPL8(AtSPL9的同源基因)進(jìn)行引物設(shè)計(jì)(表2)。以德陽柿實(shí)生苗葉片cDNA為模板進(jìn)行基因克隆。反應(yīng)體系為:Takara primer STAR Max premix(2×)25 μL;F/R引物各1.5 μL;cDNA模板1 μL;ddH2O 21 μL。PCR反應(yīng)程序?yàn)椋?5 ℃ 5 min;98 ℃ 10 s,55 ℃ 15 s,72 ℃ 1 min,循環(huán)35次;72 ℃ 5 min。產(chǎn)物使用TIANGEN Universal DNA Purification Kit試劑盒進(jìn)行回收,經(jīng)生工公司測序得到相應(yīng)基因序列。

      1.2.5 載體構(gòu)建和亞細(xì)胞定位

      基因序列去除終止密碼子,在基因克隆引物的5′端加上TAKARA限制性內(nèi)切酶KpnⅠ和BamHⅠ酶切位點(diǎn),將加黏性末端的目的基因片段與pCAMBIA 2300載體連接,轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α(TransGen Biotech,Beijing)大腸感受態(tài),挑取單克隆進(jìn)行鑒定測序。鑒定成功的重組質(zhì)粒通過熱激法轉(zhuǎn)至農(nóng)桿菌感受態(tài)GV3101。LB培養(yǎng)基擴(kuò)繁農(nóng)桿菌并注射煙草葉片,2 d后使用激光共聚焦顯微鏡觀察亞細(xì)胞定位情況,使用DAPI染料(迪醫(yī)生物,上海)進(jìn)行核染色。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 DdSPL基因家族成員鑒定及理化性質(zhì)分析

      基于德陽柿全基因組數(shù)據(jù),獲得51條德陽柿SPL基因候選序列,使用Pfam網(wǎng)站對(duì)候選蛋白結(jié)構(gòu)域進(jìn)行預(yù)測,根據(jù)E值結(jié)果對(duì)這些基因序列進(jìn)行篩選,剔除不含SBP結(jié)構(gòu)域、結(jié)構(gòu)域不完整的序列,共篩選鑒定獲得38條DdSPL基因,并按照其在染色體上的位置依次命名為DdSPL1~DdSPL38。蛋白質(zhì)理化性質(zhì)分析結(jié)果(表3)顯示,DdSPL多肽鏈長度在147~1 136個(gè)氨基酸之間,蛋白質(zhì)的分子量在16.551 26~126.028 70 ku之間,等電點(diǎn)范圍在 6.22~9.76之間,其中編碼蛋白序列最長的是DdSPL14,最短為DdSPL7。

      蛋白的功能結(jié)構(gòu)域?qū)τ诜诸惡蜕钊氲毓δ苎芯糠浅V匾?,因此?gòu)建了DdSPL蛋白SBP結(jié)構(gòu)域的序列標(biāo)志。如圖2所示,德陽柿SPL家族成員的SBP保守結(jié)構(gòu)域中含有2個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)(ZN-1,ZN-2)和1個(gè)核定位信號(hào)(NLS),Zn-1結(jié)構(gòu)包含的氨基酸殘基為Cys Cys Cys His,Zn-2結(jié)構(gòu)則為Cys Cys His Cys。德陽柿SPL家族成員中,DdSPL11的Zn-1結(jié)構(gòu)是Cys Cys Cys Cys,DdSPL15、DdSPL31的 Zn-2 結(jié)構(gòu)是Cys Cys Gln Cys。綜上,SBP結(jié)構(gòu)域在同種植物某些位置高度保守。

      2.2 DdSPL基因家族的染色體分布

      使用TBtools在基于各基因長度和其在染色體上的位置,繪制出染色體定位圖譜,由圖3可知,38個(gè)DdSPL基因不均勻分布在19條染色體上,Chr20和Chr30染色體上基因數(shù)量最多,均有4個(gè);Chr06、Chr10[JP+2]和Chr18次之,分別有3個(gè)DdSPL; Chr07、Chr12、Chr15、Chr16、Chr21、Chr25和Chr28最少,僅有1個(gè)DdSPL。

      2.3 DdSPL基因家族的系統(tǒng)進(jìn)化分析

      為了進(jìn)一步分析德陽柿SPL基因家族成員之間的進(jìn)化關(guān)系,選取擬南芥、水稻、番茄、葡萄、蘋果SPL基因家族各蛋白序列進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹構(gòu)建,并進(jìn)行聚類分析。結(jié)果(圖4)表明,SPL蛋白在植物中可分為8個(gè)分支,在擬南芥和德陽柿之間是保守的,除第7分支外每個(gè)分支至少包含1個(gè)AtSPL蛋白。 Clade1亞家族中包含的成員最多, 有

      26個(gè),其中有5個(gè)DdSPL蛋白;其次是Clade5,有25個(gè)成員,10個(gè)DdSPL蛋白;Clade6有24個(gè)成員,8個(gè)DdSPL蛋白;Clade3和Clade4均有17個(gè)成員,分別有4、5個(gè)DdSPL蛋白;Clade8有10個(gè)成員,2個(gè)DdSPL蛋白;Clade2有9個(gè)成員,2個(gè)DdSPL蛋白;Clade7亞家族包含的成員最少,僅有5個(gè),其中有2個(gè)DdSPL蛋白。此外,德陽柿和葡萄、蘋果的SBP蛋白聚集較近,同源性較高。

      2.4 DdSPL基因家族的共線性分析

      片段的串聯(lián)重復(fù)是染色體基因家族擴(kuò)增的原因之一,研究共線性對(duì)探究物種起源具有重要意義。利用TBtools分析了德陽柿SPL基因家族成員中的大片段基因重復(fù)現(xiàn)象。結(jié)果(圖5)表明,德陽柿38個(gè)SPL基因家族成員中存在49對(duì)直系同源基因?qū)?,存在大片段?fù)制的基因在30條德陽柿染色體(LG)上分布不均勻,說明德陽柿在進(jìn)化過程中出現(xiàn)了基因片段重復(fù)和基因串聯(lián)重復(fù)。

      2.5 DdSPL基因的結(jié)構(gòu)和保守基序

      使用GSDS 2.0分析基因結(jié)構(gòu)(圖6-A)發(fā)現(xiàn),外顯子的數(shù)量變化差異明顯。根據(jù)結(jié)果將DdSPL分為9個(gè)組,其中G2組的內(nèi)含子數(shù)量最多,尤其是DdSPL5有15個(gè)外顯子;而G9組成員最少,僅1個(gè)成員,DdSPL11含有11個(gè)外顯子;其次為G1、G4、G7分別含有外顯子3~6個(gè)不等; G5、G8均有2個(gè)

      成員,內(nèi)含子數(shù)量分別是3、5個(gè);G6的2條序列均含有3個(gè)外顯子,G3的成員基因結(jié)構(gòu)最簡單,僅有2個(gè)外顯子。外顯子在不同亞組之間可能不同,而同一亞組內(nèi)的外顯子數(shù)量相似,由此推測每個(gè)亞組內(nèi)基因的功能較為相似。

      使用MEME評(píng)估了所有DdSPL成員的基序組成(圖6-B),在DdSPL中識(shí)別了12個(gè)不同的motif,結(jié)果顯示所有成員的基序有3~10個(gè)不等,所有的DdSPL蛋白均含有3個(gè)motif:motif1、motif2和motif3,motif1和motif2分別為SBP-box的鋅指結(jié)構(gòu)和核定位信號(hào)。進(jìn)化樹聚集的成員motif大致相似,G2組成員DdSPL12、DdSPL14、DdSPL30、DdSPL5、DdSPL6、DdSPL26結(jié)構(gòu)相似,含有motif4~motif12,G7組中DdSPL4、DdSPL22、DdSPL23的motif完全相同,除3個(gè)共有motif外還含有motif6。這種序列的保守和差異可能反映出德陽柿在進(jìn)化過程中功能的保守性和差異性。

      2.6 亞細(xì)胞定位分析

      構(gòu)建由35S啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的pCAMBIA 2300過表達(dá)載體,通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法瞬時(shí)表達(dá)于本氏煙草。結(jié)果顯示,35S::GFP-DdSPL8、35S::GFP-DdSPL13、35S::GFP-DdSPL18蛋白的熒光信號(hào)均定位在細(xì)胞核上(圖7)。

      2.7 DdSPL基因在不同組織的表達(dá)分析

      對(duì)德陽柿成花相關(guān)基因DdSPL7、DdSPL8、DdSPL13、DdSPL16、DdSPL18設(shè)計(jì)定量引物,探討其在不同時(shí)期不同部位的表達(dá)模式。結(jié)果(圖8)顯示,DdSPL16基因在各個(gè)時(shí)期莖、葉、頂芽(花)這3個(gè)部位并無明顯差異。DdSPL8在不同部位表現(xiàn)出不同的表達(dá)模式,幼苗期在頂芽中表達(dá)量最高,在現(xiàn)蕾期和開花期的頂花中表達(dá)量逐漸降低;在葉片中各時(shí)期表現(xiàn)為先降低后升高,在開花期表達(dá)量最高。DdSPL7、DdSPL13和DdSPL18這3個(gè)基因表現(xiàn)為相似的表達(dá)模式, 在幼苗期和現(xiàn)蕾期的莖、葉、頂芽(花)中表達(dá)量相對(duì)較少,在開花期的葉片中表達(dá)量明顯提高,尤其是DdSPL13在葉中的表達(dá)量是其在幼苗期莖中表達(dá)量的155倍。表明這3個(gè)基因可能參與德陽柿當(dāng)年生實(shí)生苗的早花調(diào)控過程,其作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

      3 討論

      SPL基因作為重要的轉(zhuǎn)錄因子,對(duì)植物生長發(fā)育起著重要作用。SPL在不同物種中的數(shù)量也有很大差異,例如甜橙有15個(gè)CsSPL基因,藍(lán)莓有56個(gè)VcSPL基因,水曲柳有36個(gè)FmSPL基因,馬尾松有11個(gè)PmSPL基因,紅花有21個(gè)CtSPL基因[20-24]。本研究中根據(jù)德陽柿基因組數(shù)據(jù)共篩選得到38條DdSPL序列,按照其在染色體上的位置依次命名為DdSPL1~DdSPL38。德陽柿SPL轉(zhuǎn)錄因子蛋白長度變化范圍較大,這可能與該家族成員功能的多樣性有關(guān)。隨后構(gòu)建了DdSPL蛋白SBP結(jié)構(gòu)域的序列標(biāo)志進(jìn)一步確認(rèn)該家族成員信息。

      植物的SPL家族最初歸為2~3組,隨著近些年研究的深入被細(xì)分為8~9個(gè)亞族[12,25]。例如擬南芥、麻風(fēng)樹、水曲柳SPL基因家族依據(jù)進(jìn)化關(guān)系構(gòu)建成系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹均被細(xì)分為8個(gè)亞族[5,26-27]。本研究中將德陽柿和不同物種植物如擬南芥、蘋果等的SPL基因編碼的蛋白構(gòu)建進(jìn)化樹,也可分為8個(gè)亞族,其中AtSPL被劃分在除Clade7亞族之外的7個(gè)亞族,而DdSPL在各亞族中均有分布。當(dāng)?shù)玛柺恋腄dSPL被單獨(dú)做進(jìn)化樹歸類時(shí),又可分為9個(gè)亞族(圖6-A)。同一聚類的基因具有相似的氨基酸結(jié)構(gòu)和基因結(jié)構(gòu),外顯子的數(shù)量基本相似,這暗示它們?cè)谙到y(tǒng)進(jìn)化過程中相對(duì)保守,可能表現(xiàn)為相似的基因功能。通過對(duì)DdSPL的保守基序進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),所有的DdSPL均含有motif1、motif2、motif3,而G2組還具有最多的保守基序,最多的外顯子,推測其在德陽柿生長發(fā)育中起到特殊功能。

      擬南芥SPL3/SPL4/SPL5和SPL9/SPL15在其成花誘導(dǎo)和階段轉(zhuǎn)化中起著重要作用[28]。在擬南芥中過量表達(dá)AtSPL3、AtSPL4、AtSPL5、AtSPL9和AtSPL15均可以促進(jìn)開花[29-30]。在其他物種中也發(fā)現(xiàn)SPL基因?qū)Τ苫ㄓ蟹e極作用,誘導(dǎo)植物從幼年期轉(zhuǎn)向成年期[31]。在德陽柿中分別鑒定出AtSPL3、AtSPL4、AtSPL5和AtSPL9的同源基因DdSPL13/DdSPL18、DdSPL16、DdSPL7和DdSPL8。通過亞細(xì)胞定位發(fā)現(xiàn)DdSPL8、DdSPL13、DdSPL18均定位在細(xì)胞核中,這與牛明月報(bào)道的光皮樺SPL基因定位在細(xì)胞核中的結(jié)果[32]一致。說明DdSPL8、DdSPL13、DdSPL18作為轉(zhuǎn)錄因子在細(xì)胞核中發(fā)揮調(diào)控作用,具有核定位功能。本研究分析了德陽柿不同組織部位中部分成花相關(guān)的DdSPL表達(dá)模式,結(jié)果顯示,德陽柿G3亞群的基因DdSPL7、DdSPL13、DdSPL18以及G5亞群的DdSPL8均在開花期的葉中有較高表達(dá),推測G3、G5亞群基因?qū)Φ玛柺翆?shí)生苗開花周期調(diào)控具有積極作用。

      4 結(jié)論

      本研究首次從德陽柿基因組中鑒定出38個(gè)SPL家族成員,并對(duì)其進(jìn)行了全面的生物信息學(xué)研究,包括理化性質(zhì)、系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系、染色體位置、保守基序、基因結(jié)構(gòu)、共線性分析和表達(dá)模式分析等,發(fā)現(xiàn)所有成員均含有SBP結(jié)構(gòu)域且高度保守;DdSPL7、DdSPL8、DdSPL13、DdSPL18在葉中高表達(dá),推測其可能參與德陽柿成花調(diào)控。本研究結(jié)果為探索德陽柿實(shí)生苗早花現(xiàn)象背后的分子機(jī)制奠定了理論基礎(chǔ)。

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      基金項(xiàng)目:國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(編號(hào):2022YFD2200400)。

      作者簡介:李家艷(1999—),女,河南新鄉(xiāng)人,碩士研究生,主要研究方向?yàn)榉肿由飳W(xué)。E-mail:lijiayan182@163.com。

      通信作者:關(guān)長飛,博士,碩士生導(dǎo)師,主要從事柿種質(zhì)資源收集保存、鑒定評(píng)價(jià)研究。E-mail:guanchangfei@nwafu.edu.cn。

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